建兴九年(公元231年)，诸葛亮的第四次北伐因为李严运粮不力而不得不停止，之后蜀军罕见地进入暂时的平静期。其间，一方面，诸葛亮严厉处理了以李严为首的不尽职官员，进一步稳定蜀汉的内部政治；另一方面，总结后三次北伐的经验，针对制约蜀军的最大难题后勤补给，诸葛亮一边发展农业，一边对之前的木牛进行改进，制造出更适合在山地运粮的流马。
经过两年的休整和准备，诸葛亮准备发动第五次北伐。
之前的四次北伐都只持续了两三个月便因缺粮而撤军，这一次北伐之前，诸葛亮或许已有所感，随即先与东吴约定，共举大军两面出击。然后，在建兴十二年(公元234年)春天，诸葛亮率军十万出斜谷，踏上了他最后的征途。
四月，诸葛亮到达郿城，蜀军驻扎渭水之南。与此同时，东吴孙权率十万人进攻合肥新城，并命令陆逊进攻襄阳，孙昭进攻广陵。
与诸葛亮对阵的，依然是司马懿。
司马懿的策略还和之前一样：盯住诸葛亮，坚守不出，拼后勤补给。于是，两军在经过短暂交锋后于五丈原展开最后的对峙。
司马懿是没有信心和诸葛亮正面对抗的，他认为只要坚壁不战，等蜀军粮草接济不上，自然会撤退。因此，即便诸葛亮派人送一套女人衣服给他，羞辱他是个大娘儿们，司马懿也不打算出战。